Генетические эффекты стресса Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

селения периферийных районов страны;

• ухудшение социального и психологического климата, вызванное сохранением низкой доступности жилья;

• снижение инвестиционной активности и нормы инвестирования в основной капитал.

Е.В. Даев, А.В. Дукельская ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ СТРЕССА

Санкт-Петербургский государственный университет

«Только доза делает вещество ядовитым...» - такую точку зрения приписывают знаменитому Парацельсу. Перефразируя это высказывание на современный лад можно сказать, что «любое воздействие может превратиться в стрессорное, когда у организма истощаются ресурсы ему противодействующие». Это происходит, когда воздействие слишком сильное, внезапное или действует слишком долго, т. е. степень воздействия превышает некий физиологический предел, допустимый для данного организма. Такой предел определяется состоянием организма на данный момент, что в свою очередь зависит от взаимодействия генотипа этого организма с окружающей средой на протяжении всего периода онтогенеза.

Бурная индустриализация общества в последние годы приводит к появлению огромного количества факторов антропогенного происхождения, с которыми живые организмы ещё не сталкивались в процессе эволюции. И ко многим воздействиям (физическим, химическим, психо-социальным и др.) даже такое «гибкое» существо как человек, не всегда может приспособиться. Эти воздействия превращаются в стрессоры, т. е. вызывают у человека стресс-реакцию (дистресс), которая вызывает в организме человека множество негативных эффектов. Эти эффекты можно выявить на популяционном, организменном, тканевом, клеточном и геномном уровнях организации живого организма. При этом генетические изменения (геномный уровень) лежат в основе множества патологических процессов на более высоких уровнях. Однако их изучение, на наш взгляд ведётся недостаточно эффективно.

Домовая мышь является хорошим модельным объектом для изучения стресса и его последствий. Изучая механизмы возникновения стрессовых состояний, было установлено, что некоторые из них у мышей (например, зоосоциальный стресс) запускаются летучими низкомолекулярными соединениями (феромонами), действующими через систему органов обоняния. Действие таких хемокоммуникационных сигналов приводит к изменениям поведения, различных физиологических и морфологических показателей. Пытаясь выявить меха-

низмы подобных эффектов, мы показали, что после некоторых феромональных воздействий у животных-реципиентов нарушается стабильность генетического аппарата иммунокомпе-тентных и генеративных клеток (Рис.1 и 2).

Иммунологически значимые изменения

Количество АОК (% от величины в контроле)

43- 63

с

ЛКМ ДМП (плав.)

Подвижность нейтрофилов (мм.)

1,2 0,6

Фагоцитирующая

активность (%)

64

37

К ДМП

f К ДМП Феромоны

Частота НМит (%) в клетках костного мозга

4,7 10,6

К ЛКМ

Рис.1. Влияние стрессорных хемосигналов на иммунную функцию у домовой мыши Mus musculus L. АОК - антителообразующие клетки; НМит - нарушения митоза; ЛКМ - летучие компоненты мочи самцов мышей (хемосигналы); ДМП - 2,5-диметилпиразин (феромон самок мышей); К - контроль.

Репродуктивно-значимые изменения

Частота анеуплои- Частота аномалий

НМей в MI(%) дии в MII (%) головок спермиев (%)

19 у _

5 J

21

Сперматогенез

Репродуктивно

Феромоны ^^ (ЛКМ или ДМП)

Уровень доминантных леталей (%)

поведение и оплодотворение

^ Эмбриогенез

45

30

Частота небеременных самок (%)

Рис. 2. Влияние стрессорных хемосигналов на репродуктивную функцию у домовой мыши Mus musculus L. НМей - нарушения мейотических хромосом; MI - первое мейотиче-ское деление; MII - второе мейотическое деление; остальные обозначения те же, что и для рис.1.

Т.о., можно полагать, что подобные изменения регуляции и нарушение стабильности хромосомного аппарата иммунокомпетентных и половых клеток лежат в основе угнетения иммунитета и репродукции, характерных для стресс-реакции (Рис.3).

С Т Р Е С С

_-JJ- JJ-_

НАРУШЕНИЕ РАБОТЫ НАРУШЕНИЕ РАБОТЫ

ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППА- ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППА-

РАТА ПОЛОВЫХ КЛЕТОК РАТА КЛЕТОК КОСТНОГО

МОЗГА

■ ^ ^ ■

УГНЕТЕНИЕ РАБОТЫ ИММУННОЙ И РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМ

Рис. 3. Механизмы развития стресс-реакции.

Учитывая, что некоторые феромональные эффекты описаны для человека, можно полагать, что в условиях повышенной плотности населения в мегаполисах, стрессы психосоциальной природы, связанные с действием подобных веществ будут встречаться всё чаще и чаще. Возрастает концентрация и стрессоров другого происхождения. Поэтому особенно остро стоят вопросы изучения генетических эффектов стрессовых состояний, особенно в половых клетках, что будет проявляться в последующих поколениях. Необходимо развивать методы своевременной превентивной диагностики наступления стрессовых состояний по изменениям работы генома и нарушению его целостности.

А.В. Даньшов, С.В. Петров, С.А. Варзин ХИРУРГИЯ ПАХОВЫХ ГРЫЖ

Санкт - Петербургский государственный университет;

Городская многопрофильная больница Святого Великомученика Георгия,

Санкт-Петербург

К широко распространенному заболеванию, которое со времен Цельса (Celsius, около 40-х годов нашей эры) называется «грыжей», привлекается внимание хирургов во всех странах мира. Среди различных форм заболевания чаще всех встречаются паховые. На их долю